210t钢包钢水温降规律的数值模拟

通过建立钢包有限元传热数学模型,模拟钢包传热过程的瞬态温度场.分别采用代表值法和能量守恒法分析重庆钢铁股份公司炼钢厂210 t钢包不同烘烤温度、不同绝热层材质对钢水温降的影响,预测了不同工况的钢水温降速率,并与实测值进行了对比.结果表明:钢包烘烤温度对钢水温降影响很大;钢水浇铸过程中温降速率比静置时要大;实测的温降速率...     

薄带连铸钢包对钢水温度影响因素研究

针对薄带连铸使用的钢包,结合其工序运转情况,建立了钢包及钢水的耦合传热模型。传热模型详细分析了预热、装钢、静置、吹氩及浇铸时钢包内衬温度的变化情况。在该模型中,利用变形几何(移动网格)技术考察了钢水液位下降过程中钢水对内衬传热的变化。此外,钢包吹氩模型中,综合考虑了氩气吸热和吹开表面形成裸露圆时形成的散热情况。在对比参数中,考虑了不同预热温度、转炉出钢温度、吹氩量、浇铸时间下,钢包内钢水及包衬的变化情况。从结果来看,吹氩量对温降的影响显著。     

涟钢20t转炉出钢过程钢液温降规律的研究

统计分析了涟钢20t氧气顶吹转炉的出钢温度、出钢过程钢水温降、出钢过程钢水温降速率等的分布状况,研究了影响出钢过程钢水温降的因素,建立了出钢过程钢水温度变化数学模型.研究结果表明,降低出钢温度、缩短出钢时间、提高钢包内衬温度可显著减少出钢过程钢水温降.     

钢包加盖节能降耗效果分析

分析了钢水温降的各项影响因素,使用了钢包加盖工艺后,从降低出钢温降、降低吊运过程温降、降低LF炉电耗、降低钢包内衬温降幅度和降低连铸中包温度变化幅度五个方面,分析了钢包加盖工艺的保温效果.     

涟钢20t转炉出钢过程钢流温降规律的研究

统计分析了涟钢２０ｔ氧气顶吹转炉的出钢温度,出钢过程钢水温降、出钢过程钢水温降速率等的分布状况,研究了影响出钢过程钢水温降的因素,建立了出钢过程钢水温度变化数学教学,研究结果表明,降低出钢温度,缩短出钢时间、提高钢包内衬温度可显著减少出钢过程钢水温降。     

钢包绝热层厚度对钢水温降影响模拟研究

钢包绝热层直接影响钢包热状态,进而影响钢水温降。文章建立了基于ANSYS软件的钢包传热有限元模型,模拟计算了钢包周转过程中,无绝热层、绝热层厚度分别为8mm、16mm和24mm时钢包传热温降及包衬温度的分布规律。利用现场实测数据进行验证,证明模拟结果的可靠性。     

重钢80t钢包瞬态温度场的模拟研究

通过建立钢包传热数学模型和有限元模拟计算，分析了重钢炼钢厂80t钢包不同烘烤温度、不同绝热层材质对钢水温降的影响，提出了钢水温降速度低于1．5℃/min、的优化方案，模拟结果与现场实测数据基本吻合，为重钢炼钢厂减少钢水温降提供了依据。     

炼钢过程系统保温技术的研究开发与应用

通过建立炼钢过程保温系统传热数学模型,分析了钢包、中包、覆盖剂的材质及厚度对钢水热损失与钢水温降速度的影响,提出了降低炼钢过程钢水热损失及钢水温降的途径。生产实践表明,提高钢包烘烤温度、降低钢包绝热导热系数或增加其厚度、中包砌筑保温层、降低覆盖剂导热系数等,炼钢过程钢水热损失大幅降低,转炉出钢温度降低5．4℃。     

重钢炼钢厂80 t钢包热分析

通过建立钢包传热数学模型,计算了重钢炼钢厂80t钢包热损失与外表面温度,计算结果与实测值基本符合。利用此模型,分析了钢包壁、包底、覆盖剂材质及厚度对热损失的影响,提出了降低钢包热损失的主要途径,为重钢炼钢厂减少钢水温降提供了依据。     

复合反射绝热板在210t钢包上的传热效果

为了考察210 t板坯钢包加绝热板后的保温效果,应用ANSYS商业软件,建立了钢包在盛钢期的传热有限元模型。通过模型计算,得到了加绝热板和未加绝热板2种钢包在静置期间钢水的温降速率,并通过对比同包龄期2种钢包钢壳外部相同位置点温度来考察绝热板的使用效果。试验与有限元模型计算结果表明,绝热板的应用,显著降低了钢包外壁温度(平均温降达77~83℃),并使钢水温降速率减少0.105℃/min。     

钢包包衬侵蚀对内衬温度和钢水温降的影响

为了研究包衬侵蚀对钢水温降的影响规律,通过ANSYS有限元软件以及ParaMesh网格随移技术建立了考虑包衬侵蚀的钢包传热计算模型,研究并分析了包衬侵蚀对包衬及钢水温度的影响规律。结果表明,包衬侵蚀对包衬温度影响较大,在相邻两个修包周期内,包衬侵蚀造成渣线和包壁的包衬内部(工作层与永久层交界处)温差为14～114 K;包衬侵蚀导致包壳外表面温度升高,包壳向外散热增加,与此同时,包衬受侵蚀变薄,蓄热减少,两者同时作用导致包衬侵蚀对钢水温降影响不大,最高不超过1 K,在实际生产中可以适当地忽略钢包侵蚀对钢水温降的影响。     

冶炼过程钢包温度场和钢水温降的研究

采用有限差分法,建立了钢包的传热物理模型和耐火材料层的温度分布模型,研究炼钢过程中钢包包衬温度场分布和钢水温降的影响.结果表明热态空包每多停留1 min,后续钢水温降增加约0.26℃;空包停留1 h后进行1 h的离线烘烤,后续出钢阶段钢水降温约12℃;永久层导热系数越小,永久层的温度梯度会越大,隔热效果会越好,工作层宜...     

钢包吹氩引起的钢水温降分析

通过现场实验测试，认为钢包炉吹氩搅拌过程中，氩气升温吸热对钢液温降的影响极少，分析认为钢液产生较大温降主要原因是包衬蓄热和吹氩过程中形成的钢液裸露面对外散热，同时指出钢包内钢液温度的分层可减少通过包衬散热所带来的热损。     

覆盖剂和保温层对钢包钢水温降影响的数值模拟

通过建立数学模拟研究了添加覆盖剂和保温层对钢包静置过程中钢水温降的影响。结果表明:钢包静置过程中,钢水通过其上表面及钢包的包衬向外界传递热量,钢水温度下降。添加保温覆盖剂可使钢水上表面热损失大幅度下降,从而有效减小钢水温降。添加保温层可有效减小钢水通过钢包包衬向外界环境散失的热量,从而有效减小钢水温降。     

预热温度对钢包盛钢时的内衬温度及应力影响

为了确定合适的钢包烘烤预热温度,以某钢厂90t整体铝镁浇注料钢包为原型进行数值模拟,利用有限元分析软件ANSYS,采用间接耦合法进行计算,得出了不同烘烤预热温度工况下,钢包盛钢时的内衬温度变化及应力分布。结果表明:提高钢包预热温度可以降低钢包内衬的温升及钢液温降幅度,减小钢包内衬的温度梯度,减少内衬材料受热应力所引起的热震破坏,从而延长钢包使用寿命。综合考虑钢包内衬水分排除、节能及热应力分布等因素,钢包预热温度取1 173~1 273K最佳;钢包底部的烘烤预热温度应提高到1 373K。     

新型纳米级微孔隔热材料在炼钢生产中的应用

唐山中厚板材有限公司针对炼钢生产中钢水热量损失过大问题,在转炉、钢包和中间包上,系统采用了新型WDS纳米级微孔隔热材料,提高了耐火衬的蓄热量,在不影响耐火材料使用寿命的情况下,转炉的终点温度提高了7℃,从转炉、钢包到LF炉过程温降速度减小了0.3℃/min,采取降低LF炉出站温度5℃的方式,中间包后期钢水温度仍然能够满足连铸工艺需要,达到了节能降耗的目的,可以产生综合经济效益1480万元/a。     

Transient flow and heat transfer in a steelmaking ladle during the holding period

Transient, turbulent flow and heat transfer in a ladle during the holding period are numerically investigated. The ladle refractories including the working lining, safety lining, insulation layer, and steel shell have been simultaneously taken into account. No assumptions are made for the heat transfer between the liquid steel and the inside ladle walls. Both the initial ladle heating and the heat loss from the slag surface are changed to examine their effect on thermal stratification in molten steel. A simplified model for the heat loss from the molten steel to the refractory is proposed. Correlations for the history of mean steel temperature, thermal stratification, and heat loss rate are obtained, which can be easily applied for industrial operations. Predictions are compared with experimental data in an industrial ladle and a pilot plant ladle, and those from previous studies.     

降低转炉出钢温度的实践

钢水过程热损失主要为钢水的辐射散热,对流传热和钢包、中间包耐火材料的吸热。为了减少钢水的过程温降,相应采取了一系列措施：优化钢包保温层,降低包衬的导热系数,减轻包衬的热损失;对脱氧合金化用合金进行烘烤,提高合金加入钢水前的温度;大包加保温盖,实施全程保护浇注等。改进后,平均出钢温度降低20℃以上。     

抚钢炼钢厂钢水温降规律的研究

通过对电弧炉从出钢到浇注各阶段影响钢水温度因素的研究，建立了钢水传热数学模型，分析了钢水温度和包衬温度的变化规律，模型计算结果与抚钢四炼钢现场实测值吻合较好，为生产中钢水温度的合理控制提供了理论依据。